编写时间： 2025 年 月 日 执行时间：2025 年 月 日至 日 年级： 6年级 总序第 个教案 课 题 节能教室照明与条件控制 共 1 课时 课 型 新授 教学目标 1、了解光线传感器的基本原理和功能。 2、理解通过光线变化实现控制的原理。 3、体验通过光线变化控制照明的基本过程。 教学重点 1、光线传感器的工作原理及光强度值的特性。 2. 光控灯的核心控制流程。 3. 光控灯模型的编程实现与功能调试。 教学难点 1. 理解“连续光强度值”通过阈值转换为“开关量”的处理逻辑。 2. 运用“或”逻辑运算设计复杂控制方案（光强度+时间双重控制）。 3. 编程中阈值设定、逻辑判断语句的合理运用。 教学策略 任务驱动法、、讨论法、实践法、小组合作法 教 学 过 程 课前、课中反思 一、导入新知： 1. 情境展示：播放两段校园场景视频：①晴天上午教室光线充足但电灯全亮；②放学后空教室电灯未关。 2. 互动提问：“同学们发现了什么问题？”“这样会造成什么浪费？”（引导学生说出“电能浪费”） 3. 核心设问：“我们眼睛能判断光线明暗来开关灯，那能不能设计一个‘自动管家’，不用人操作就能根据光线情况控制电灯，实现节能呢？”引出课题《节能教室照明与条件控制》。 二、探究新知： （一）、了解光线传感器 1、在生活中，光线暗开灯，光线亮关灯。人可以通过眼睛观察光线变化来开灯或关灯。如果要让控制系统实现这一过程，必须有像人眼一样可以感知光线变化的传感器，来获取光线变化的信息。 2、光线传感器是根据光电效应的原理来感知光线强弱变化的。所谓光电效应，就是指某些特殊的物质在吸收了光线后能够将光能转换为电能的现象。 出示“独立的光线传感器模块”、“主控板集成的光线传感器”课件。 3、信息链接 生活中传感器应用广泛，种类繁多。 ①、传感器大致可以分为物理和化学两大类。 ②、传感器能将物理或化学变化转换为数据。 4、探究实践 按照课本P47页的要求组织学生完成 “光线传感器数值读取实验”任务。 5、信息链接 每天自然光强度会随着太阳的位置或天气的变换而改变。可以通过跟踪采集每天的光强度的变化数据，为实现光控灯功能提供参考依据。 （二）、设计制作光控灯模型 1、过渡：“我们已经能读取光强度值了，怎么让它控制灯的开关？” 展示模型示意图（主控板 + LED 灯），明确：“用主控板的 LED 灯模拟教室照明灯，让光线传感器‘指挥’LED 灯 ——— 光线暗时亮，光线亮时灭。” 2、探究实践 按照课本P48页要求组织学生完成“光控灯模型制作实验”任务。 （三）练习提升 1、光线越暗，光线传感器输出的光强度值越_____。 2、小组合作，复杂逻辑设计。 任务：“教室不仅要‘光线亮时关灯’，还要‘午休 / 放学时间（比如 12:00-14:00、17:00 后）自动关灯’。请用‘或’逻辑（两个条件满足一个就执行）设计方案，画出控制原理图。”（下方空白框用于画图） （四）开拓视野 展示两种控制方式的对比： 1、电子控制：用 “光敏电阻 + 继电器” 组成的简单电路，成本低、结构简单，适合楼道光控灯等基础场景； 2、计算机控制：用主控板 + 编程实现，可添加时间、人体感应等多条件控制（如 “光线暗 + 有人→开灯；光线亮 OR 无人→关灯”），功能更复杂灵活。 3、实际应用延伸：“我们教室的节能照明，未来可以结合‘光线传感器 + 人体传感器 + 时间模块’，实现‘人在 + 光线暗→开灯，人走 OR 光线亮→关灯’，进一步节约电能。” 三、课堂小结： 1. 师生共梳：用“思维导图”形式回顾本节课核心内容 核心器件：光线传感器（功能：感知光线→转换数值）； 核心逻辑：光控灯“输入-处理-输出”流程（关键：阈值判断、开关量转换）； 核心能力：编程实现基础控制、设计复杂控制方案。 2. 情感升华：“科技不仅能 ... ...
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